روش های نوین تصفیه فاضلاب گام موثری برای از بین بردن آلاینده های صنعتی و شیمیایی از پساب ها قبل از ورود به محیط زیست با هزینه کم در کوتاه ترین زمان است. این روش ها برخلاف مدل های سنتی در زمان کوتاهی روند تصفیه را انجام داده و اغلب آنها به مواد شیمیایی جانبی بی نیاز هستند. در این بخش از مقالات آموزش تصفیه فاضلاب جدیدترین روش های تصفیه فاضلاب و تکنولوژی و فناوری های نوین به کار رفته در تصفیه خانه ها را بررسی خواهیم کرد
جلبک Spirogyra؛ از بهترین روش های نوین تصفیه فاضلاب صنعتی
در فاضلاب صنعتی ترکیبات مضر متعددی وجود دارد و یکی از بدترین آنها، مواد رادیواکتیو است. برای از بین بردن این مواد در روش های سنتی از مواد شیمیایی استفاده میشد که هزینه بر بوده و ترکیبات مضر جانبی تولید می کند. یکی از روش های نوین تصفیه فاضلاب، استفاده از میکروارگانیسم هایی از قبیل Spirogyra است. این نوع میکروارگانیسم قدرت بالایی در جذب مواد رادیواکتیو و بلعیدن آن دارند. به همین دلیل در تصفیه فاضلاب صنعتی استفاده میشوند.
کاهش لجن با هیدرولیز حرارتی
یکی از بهترین روش های نوین تصفیه فاضلاب، هیدرولیز در دمای بسیار بالا است. از مزایای این روش می توان به تولید بیوگاز از فاضلاب و کاهش مقدار لجن تولیدی در روند تصفیه است. در نتیجه، نه تنها هزینه های تخلیه لجن کاهش پیدا می کند، بلکه می توان از بیوگاز تولیدی در روند تصفیه درآمدزایی کرد.
در تصفیه با هیدرولیز فاضلاب در محیطی با دمای 165 درجه سانتی گراد و فشار 7 تا 12 بار قرار میگیرد. در نتیجه مقدار زیادی از لجن از بین رفته و به بیوگازها تبدیل می شود.
در تصفیه خانه هایی که از روش هیدرولیز Biothelys استفاده میشود، فضای زیادی نیاز است و تنها برای کارخانه ها و صنایع بسیار بزرگ کاربرد دارد. برای تصفیه خانه های کوچک می توان از هیدرولیز Exelys استفاده کرد که با اشغال فضای کم، سرعت تصفیه را افزایش داده و هزینه ها را کاهش می دهد.
تصفیه فاضلاب با سلول های سوختی میکروبی
یکی از روش های نوین تصفیه فاضلاب که با توسعه آن می توان شاهد انقلابی در کاهش مصرف سوخت های فسیلی بود، سلول های سوختی میکروبی MFC است. در این روش تصفیه بیولوژیکی به کمک باکتری های اگزوالکتریکی انجام شده و مواد آلی در روند تصفیه اکسید می شوند. مواد اکسید شده سرعت انتقال الکترون ها به سمت آند را افزایش داده و در نهایت منجر به تولید برق می شوند.
با اجرای این روش شاهد دو مزیت مهم هستیم؛ تصفیه فاضلاب و تولید جریان برق! علاوه براین، این روش بیولوژیکی است و هیچ ماده شیمیایی جانبی در روند تصفیه استفاده نمی شود.
تصفیه فاضلاب با فتوکاتالیستی خورشیدی
برای کاهش مقدار لجن جانبی در روند تصفیه فاضلاب می توان از روش فتوکاتالیستی خورشیدی استفاده کرد. در این روش اکسیداسیون انجام شده و در نهایت تابش نور خورشید باعث کاهش کربن موجود در لجن می شود.
تصفیه فاضلاب با Elflox
برای تصفیه فاضلاب شهری نیز روش های متعددی ارائه شده است که یکی از بهترین آنها، Elflox است. در این روش از رآکتورهای ECF استفاده شده و مواد آلی بعد از لخته سازی در حوضچه های دایره ای ته نشین شده و لایه های لجن را تشکیل می دهند. لخته سازی در این روش به صورت الکتریکی انجام شده و با سرعت بالایی جداسازی و حذف مواد آلی از فاضلاب انجام می شود.
تصفیه فاضلاب با اکسیداسیون
در فاضلاب مقدار زیادی فلزات سنگین و ترکیبات مضر دیگر وجود دارد که دارای بار منفی هستند. به همین دلیل یکدیگر را دفع می کنند و امکان رسوب شدن یا تجمع روی سطح فاضلاب را ندارند. برای این منظور از روش های اکسیداسیون می توان استفاده کرد.
اکسیداسیون با آب اکسیژنه، دی اکسید تیتانیوم و فنتون از جمله روش های نوین تصفیه فاضلاب هستند که کارایی بالایی دارند. بعد از ورود این مواد به فاضلاب یون ها اکسید شده و در کف مخزن ته نشین می شوند.
تصفیه فاضلاب با فیلتراسیون غشایی
برای زلال سازی فاضلاب و از بین بردن ذرات معلق آن می توان از روش فیلتراسیون غشایی استفاده کرد. در این روش تصفیه بیولوژیکی انجام میشود و در نهایت فاضلاب از فیلترهای غشایی عبور می کند. بر اثر عبور فاضلاب از این غشاها، ذرات معلق بر روی منافذ ریز آن تجمع پیدا می کنند. این روش کیفیت فاضلاب خروجی را تا حد زیادی افزایش داده و می توان در سایر صنایع از آن استفاده کرد.
تصفیه فاضلاب با روش AVF
یکی از چالش های اصلی در روند تصفیه فاضلاب و استفاده از سیستم های فیلتراسیون غشایی، تجمع مقدار زیاد آلاینده ها روی فیلتر است. برای حل این مشکل روش نوین AVF برای تصفیه فاضلاب معرفی شده است که کارایی بالایی دارد. در این روش فاضلاب از فیلتر در وسط مخزن قرار میگیرد. فاضلاب از سمت پایین با بالا حرکت کرده و جریانی دیگری از بالا به سمت پایین حرکت می کند. در این شرایط آلودگی های موجود در هر دو جریان از فاضلاب جدا شده و روی فیلتر نیز تجمع نمی کنند.
از مزایای روش AVF می توان به کاهش تجهیزات داخلی پکیج تصفیه فاضلاب، راندمان بالا و تصفیه با مصرف انرژی پایین اشاره کرد.
تصفیه فاضلاب با فناوری پلاسما
یکی از موثرترین روش های نوین تصفیه فاضلاب، فناوری پلاسما در از بین بردن آلاینده های موجود در پساب های صنعتی است. در این روش بدون نیاز به مواد شیمیایی جانبی و تابش اشعه پلاسما به داخل فاضلاب تصفیه انجام میشود.
با تابش پلاسما به فاضلاب رادیکال های O و OH آزاد می شوند. این رادیکال ها نقش موثری در اکسیداسیون داشته و در نهایت فلزات سنگین و سایر آلاینده های فاضلاب به صورت لخته یا رسوب جدا می شوند. علاوه براین، این روش نقش موثری در گندزدایی فاضلاب دارد و گرمای تولید شده در اثر واپاشی حباب های تولید شده بعد از تابش اشعه، باکتری و پاتوژن ها را از بین می برد.
جمع بندی
روش های نوین تصفیه فاضلاب دارای تنوع بالایی هستند و متناسب با نوع فاضلاب و پارامترهای آن در نهایت می توان گزینه مناسب را انتخاب کرد. بسیاری از این روش ها بیشتر جنبه تحقیقاتی داشته و در تصفیه خانه های بزرگ قابل اجرا و تست نمی باشند. بدون شک در آینده شاهد توسعه بیشتر این روش ها و کاهش هزینه ها در روند تصفیه و فراهم شدن امکان تولید انرژی بالا در روند تصفیه فاضلاب صنعتی و بهداشتی خواهیم بود.